Sausieji aušintuvai elektrinių pagalbinėse aušinimo sistemose

 

Stabilus elektrinių veikimas priklauso nuo daugybės pagalbinių įtaisų, kurie veikimo metu generuoja šilumą (pvz., trinties šilumą ir proceso išsklaidymą). Ši šiluma turi būti aušinama per sausus aušintuvus, kad būtų išlaikytos normalios darbo sąlygos. Pagrindinės programos apima:

Pagalbinis turbinos aušinimas

Aušinimo turbinos tepimo alyvos sistemos: turbinai dirbant dideliu -greičiu, trintis tarp guolių ir veleno kakliukų pakelia tepalo temperatūrą (paprastai reguliuojama 35–55 laipsnių). Sausieji aušintuvai naudoja orą karštam aliejui vėsinti, išsaugant tepimą ir klampumą.

Turbinos hidraulinės valdymo sistemos aušinimas: turbinos greičio reguliavimas ir vožtuvo valdymas priklauso nuo didelio{0}}slėgio hidraulinės alyvos. Dėl per didelės alyvos temperatūros valdymo sistemos atsakas vėluoja. Sausieji aušintuvai stabilizuoja hidraulinės alyvos temperatūrą tarp 40-60 laipsnių.

Pagalbinis generatoriaus aušinimas

Aušinimo generatoriaus oro aušintuvai (oro-į-oro aušintuvai): kai kuriuose mažuose-–-vidutiniuose generatoriuose naudojamas oro aušinimas. Karštas oras pirmiausia turi praeiti per sausus aušintuvus, kad aušintų, o po to cirkuliuoti į generatorių, kad išsklaidytų statoriaus ir rotoriaus šilumą.

Aušinimo generatoriaus sandarinimo alyvos sistemos: vandeniliu{0}}aušinamiems generatoriams reikalinga sandarinimo alyva, kad būtų izoliuotas vandenilis iš oro ir sugertų trinties šilumą iš sandarinimo taškų. Sausieji aušintuvai palaiko sandariklio alyvos temperatūrą tarp 30–45 laipsnių, kad būtų išvengta alyvos plėvelės gedimo.

Aušinimas kitoms pagalbinėms sistemoms

Transformatoriaus aušinimo alyvos sistema: eksploatacijos metu alyva panardintuose transformatoriuose esanti izoliacinė alyva{0}} sugeria šilumą iš šerdies ir apvijų. Sausieji aušintuvai gali pakeisti „aušinimo oru“ modulį tradicinėse alyva{2}}pildytu oru-kūrenamose (OFAF) sistemose, tiesiogiai aušinant karštą alyvą.

Pagalbinės įrangos (siurblių, ventiliatorių ir kt.) guolių tepalo aušinimas: cirkuliacinių vandens siurblių, indukcinės traukos ventiliatorių ir panašios įrangos guolių tepalus reikia nuolat aušinti. Sausieji aušintuvai gali būti montuojami vietoje šalia įrangos, taip supaprastinant vamzdynų konstrukciją.

Aušinimas desulfuravimo ir denitrifikavimo pagalbinėms sistemoms: proceso vanduo denitrifikacijos sistemose ir amoniako vandens skiedikliai denitrifikacijos sistemose, jei jie perkaista, gali pabloginti desierinimo efektyvumą (pvz., gipso kristalizaciją) arba denitrifikacijos katalizatoriaus veiklą. Sausieji aušintuvai gali atvėsinti šiuos skysčius iki -25–40 laipsnių temperatūros diapazono.

 

Sausų aušintuvų šerdis yra „vamzdinė{0}}šilumos mainų struktūra“, kuri užtikrina proceso skysčio aušinimą per netiesioginį šilumos perdavimą. Konkretus procesas yra toks:

Konstrukciniai komponentai: daugiausia susideda iš šilumos mainų vamzdžių pluošto (vidinio proceso skysčio srauto), briaunų (padidina oro{0}}šilumos perdavimą), ventiliatorių (priverstinė ventiliacija), rėmo ir kreipiamojo gaubto. Vamzdžių pluoštas paprastai yra pagamintas iš vario arba nerūdijančio plieno (atsparus korozijai-, puikus šilumos laidumas), su išorėje suvirintomis aliuminio briaunomis (padidina oro sąlyčio plotą, paprastai suteikiant 5–10 kartų didesnį šilumos perdavimo plotą nei plikiems vamzdžiams).

Šilumos mainų procesas:

Aukštos{0}}temperatūros proceso skystis (pvz., terminė alyva, karštas proceso vanduo) patenka per vamzdžių pluošto įleidimo angą. Kai ji teka vamzdžiuose, šiluma per vamzdžio sieneles perduodama išoriniams pelekams.

Ventiliatoriai (klasifikuojami kaip „siurbimo-tipas“ arba „pūtimo-tipas“) priverstinai traukia aplinkos orą virš pelekų paviršių. Oras sugeria šilumą iš pelekų, pakyla temperatūra ir išeina iš įrenginio.

Vamzdžių viduje esantis proceso skystis dėl šilumos perdavimo atvėsta ir išeina iš vamzdžių pluošto, grįžtant į pagalbinę sistemą recirkuliacijai.

Temperatūros valdymo logika: kai kuriuose sausuose aušintuvuose yra temperatūros jutikliai ir kintamo{0}}dažnio ventiliatoriai. Kai išleidžiamo skysčio temperatūra viršija nustatytą vertę, ventiliatoriaus greitis automatiškai padidėja, kad padidėtų aušinimo galia. Jei temperatūra per žema (pvz., žiemą), ventiliatoriaus greitis sumažinamas arba ventiliatorius sustabdomas, kad per žema skysčio temperatūra nepakenktų sistemos veikimui (pvz., padidėtų tepalinės alyvos klampumas).

 

Palyginti su tradiciniais „vandeniu{0}}aušinama + aušinimo bokštu“ pagalbiniais aušinimo sprendimais, sausieji aušintuvai elektrinėse turi šiuos aiškius pranašumus:

Reikšmingas vandens taupymas

Visiškai pasikliaujant vėsinimu oru, nebereikia sunaudoti aušinimo vandens (šlapias aušinimo sistemas reikia periodiškai papildyti, kad būtų kompensuojami garavimo ir dreifo nuostoliai). Dėl to jie ypač tinkami elektrinėms tuose regionuose, kuriuose trūksta vandens, pvz., šiaurės vakarų ir šiaurės Kinijoje, sumažina vandens suvartojimą pagalbinėse sistemose daugiau nei 90 % ir atitinka nacionalinę „vandens tausojimo ir emisijų mažinimo“ politiką.

Mažos O&M išlaidos

Panaikina aušinimo vandens cirkuliacijos sistemas (pvz., siurblius, aušinimo bokštus, vandens valymo įrenginius), sumažina įrangos kiekį ir gedimo vietas;

Nereikalauja vandens valymo chemikalų, tokių kaip korozijos inhibitoriai ar nuosėdų inhibitoriai, užkertant kelią vamzdžių nuosėdoms ir korozijai, kartu prailginant šilumokaičio vamzdžių pluošto tarnavimo laiką (paprastai 10–15 metų).

Stiprus prisitaikymas prie aplinkos

Stabilus veikimas nuo -30 laipsnių (reikalingos antifrizo priemonės, pvz., elektrinis sekimas) iki 45 laipsnių aplinkos temperatūros, ventiliatoriaus greičio reguliavimas atsižvelgiant į sezoninius temperatūros pokyčius;

Nulinis nuotekų išleidimas (šlapio aušinimo sistemoms reikalingas dalinis koncentruoto cirkuliacinio vandens išleidimas), pašalinamas nuotekų valymo įrenginių poreikis ir sumažinamas aplinkos slėgis.

Lankstus montavimas

Santykinai kompaktiškas dydis leidžia montuoti vertikaliai arba horizontaliai lauke (pvz., ant stogų, atvirose vietose šalia įrangos), sumažinant gamyklos vietos poreikį. Ypač tinka pagalbinėms sistemoms įrengti esamose gamyklose (nereikia iš naujo{3}}kasti aušinimo vandens vamzdynų).